可用于電感負載的精密可調(diào)恒流源.pdf

1、本文介紹了一種基于低負載系數(shù)采樣電阻的、可用于電感負載的精密可調(diào)恒流源的設計方案。首先分析了恒流源基本原理與串聯(lián)負反饋式恒流源電路，論述了影響恒流源穩(wěn)定度的主要因素以及誤差分配原則，然后介紹了可用于電感負載的可調(diào)精密恒流源的基本框架，主要包括：低負荷系數(shù)采樣電阻以及基準電壓模塊、單片機最小系統(tǒng)、主電源模塊、調(diào)整管壓降反饋電路、保護與補償電路電源管理電路以及電流測試電路。該設計主要完成了以下工作：第一，制成了可以輸出0-10V之間任意電壓

2、值的高精度電壓基準模，短時間內(nèi)輸出電壓的相對標準差達2.34×10-07，電壓穩(wěn)定度（時間漂移）為3.4×10-08V/h。將其作為恒流源的電壓參考源，最終實現(xiàn)了0-1A可調(diào)功能。第二，完成了1低負荷系數(shù)采樣電阻的測試與制作，通過實驗測得其負載系數(shù)為3.58×10-07?/W，溫度系數(shù)為0.34ppm/℃，長期穩(wěn)定性為±0.48ppm/3000h。第三，通過設計感性負載補償電路、調(diào)整電路結構、調(diào)整控制算法，最終使恒流源適用于感性負載。第

3、四，設計了主電源控制方法，實現(xiàn)了恒流源的自動調(diào)節(jié)，最終使得本設計在輸出0-1A之間任何電流、攜帶300W以下任何負載都能保證同樣的精度。第五，設計了調(diào)整管壓降反饋電路，單片機通過監(jiān)視調(diào)整管壓降控制主電源輸出電壓，實現(xiàn)了調(diào)整管壓降的自動控制，解決了由于負載變化引起的調(diào)整管漏源電流下降所導致的電流漂移。最終的測試結果表明，正常工作時設備的輸出1A電流相對標準差為2.97×10-7，電流穩(wěn)定度（時間漂移）為-3.6×10-7/30min，可調(diào)